大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計技術(shù)分析

周 威（武漢市政工程設(shè)計研究院有限責(zé)任公司，武漢 430023）

大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計技術(shù)分析

周 威
（武漢市政工程設(shè)計研究院有限責(zé)任公司，武漢 430023）

在我國的橋梁建設(shè)中經(jīng)常會遇到跨徑較大的情況出現(xiàn)，對此在進行混凝土橋梁設(shè)計的時候需要充分考慮的地方相對較多，才能夠有效的保證混凝土橋梁的建設(shè)質(zhì)量。本文主要對大跨徑混凝土橋梁設(shè)計過程中的相關(guān)技術(shù)進行分析。

大跨徑；預(yù)應(yīng)力；橋梁；設(shè)計技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.105

0　引言

在整個混凝土橋梁工程的建設(shè)過程中，所涉及到的難點非常多，需要克服的困難也非常多，為了能夠順利的完成混凝土橋梁工程建設(shè)工作，必須提高相應(yīng)的設(shè)計施工技術(shù)，特別是在大跨徑橋梁工程中，設(shè)計的時候更應(yīng)當(dāng)考慮全面，充分考慮建設(shè)中的一些技術(shù)問題。

1　大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁工程設(shè)計技術(shù)分析

大跨徑混凝土橋梁工程是一個非常復(fù)雜的技術(shù)工程，其對整個建設(shè)施工的技術(shù)要求特別高，在日常中常見的大跨徑混凝土橋梁工程按類型進行劃分可以分為：拱橋、斜拉橋等。大跨徑工程橋梁工程施工設(shè)計技術(shù)的好壞，直接決定著大跨徑橋梁工程施工質(zhì)量的好壞，同時也影響著很多人的生命和財產(chǎn)安全。

1.1大跨徑橋梁基礎(chǔ)工程設(shè)計技術(shù)

對任何一個建筑工程而言基礎(chǔ)工程都占據(jù)著關(guān)鍵性的作用，基礎(chǔ)工程施工建設(shè)的質(zhì)量對整個大跨徑橋梁施工主體都會產(chǎn)生影響。為了提高大跨徑橋梁施工的基礎(chǔ)工程質(zhì)量，在設(shè)計的時候應(yīng)當(dāng)注意以下幾個方面：首先是承臺的施工設(shè)計，承臺由于是在深水之中，水的流動和水的壓力都會對施工造成影響，在設(shè)計的時候應(yīng)當(dāng)將這部分問題考慮進去。在當(dāng)前橋梁施工中主要采取的是鋼套箱和鋼吊箱兩種方法［1］，利用的是整體進行吊裝施工，在水里面對其進行封頂，從而提高吊裝箱的箱梁的施工精度。再就是沉井施工，應(yīng)當(dāng)注意控制尺寸的大小，保證沉井的位置精度準(zhǔn)確無誤，并且保證施工過程中的質(zhì)量沒有問題。其次是地下連續(xù)墻的施工設(shè)計，，應(yīng)當(dāng)安排規(guī)劃好施工流程，保證施工的質(zhì)量和效果，同時還需要控制地下連續(xù)墻施工中的噪音，保證它的剛性不被受到損害，影響施工質(zhì)量。

1.2大跨徑橋梁索塔工程施工設(shè)計技術(shù)

索塔的施工也是大跨徑橋梁工程中的重要部分，當(dāng)索塔類型不同時，所采取的施工技術(shù)也會相應(yīng)的發(fā)生一些變化，相應(yīng)的進行設(shè)計時也會發(fā)生改變。如混凝土形式的索塔，在施工設(shè)計的時候，需要考慮為逐段施工的方式，并且需要設(shè)置支撐點，確保塔柱不會因為受到外力而發(fā)生變形的情況出現(xiàn)，確保塔柱整體的安全性。在進行索塔橫梁施工設(shè)計的時候也需要做支撐，保證索塔的整體穩(wěn)定性能［2］。如鋼形式的索塔，根據(jù)索塔施工的具體要求，對鋼結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，對需要設(shè)計的力度進行計算，然后在加工工廠里面將所需要的鋼索塔加工出來，利用能夠承受其重量的塔吊，將其在施工現(xiàn)場進行組裝，在組裝過程中，嚴(yán)格按照工藝要求，保證鋼索塔能夠順利完成，保證大跨徑橋梁工程的施工質(zhì)量。

1.3大跨徑橋梁上部結(jié)構(gòu)施工設(shè)計技術(shù)

當(dāng)大跨徑橋梁施工設(shè)計中的基礎(chǔ)施工設(shè)計和索塔施工設(shè)計都已經(jīng)順利完成之后，再進行上部結(jié)構(gòu)施工設(shè)計，同樣為了保證該部分的施工質(zhì)量達到相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)著重注意這樣幾個地方的施工技術(shù)設(shè)計。首先是大跨徑橋梁的梁段部分設(shè)計，在設(shè)計的過程中為保證大跨徑橋梁的預(yù)應(yīng)力，看是否需要添加鋼管支架等作為輔助性道具，不同的情況需要用到的工藝也不盡相同。當(dāng)需要用到混凝土箱梁來進行施工時，需要采取分塊進行澆筑的施工設(shè)計方式，以免出現(xiàn)分裂的現(xiàn)象，影響橋梁的整體施工效果［3］。其次是大跨徑橋梁中的斜拉索部分。在大跨徑橋梁建設(shè)完工后，正式投入到運營之中時，斜拉索將會承擔(dān)極大的牽引力，因此在施工設(shè)計的時候，一定要巧妙地利用力學(xué)的相關(guān)知識，同時保證斜拉索選取的材質(zhì)能夠承受的載荷足夠大，進一步提高橋梁的整體效果［4］。

2　大跨徑混凝土橋梁工程的質(zhì)量控制具體方法

2.1大跨徑橋梁工程相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)控制

大跨徑橋梁工程中很多的結(jié)構(gòu)參數(shù)都會影響到大跨徑橋梁的質(zhì)量效果，在設(shè)計的時候應(yīng)當(dāng)對這些參數(shù)進行重點控制。如結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸、結(jié)構(gòu)材料的彈性模量、所用材料的容重、所用材料的熱膨脹系數(shù)等等。這些在日常橋梁施工過程中都是容易忽略的地方，但是它們又會對大跨徑橋梁工程帶來安全隱患［5］。因此，在設(shè)計之初，就應(yīng)當(dāng)考慮到這些因素對大跨徑橋梁工程的影響，根據(jù)大跨徑橋梁建設(shè)工程的實際地理情況，勘測設(shè)計所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)，保證所得到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。并且根據(jù)這些數(shù)據(jù)做出適當(dāng)?shù)挠嬎悖源_保這些參數(shù)對大跨徑橋梁工程都處于安全范圍之內(nèi)，不會對大跨徑橋梁工程的施工質(zhì)量造成影響。

2.2大跨徑橋梁工程的溫度變化控制

在大跨徑混凝土橋梁工程設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)充分考慮來自溫度變化的影響。溫度對大跨徑橋梁工程中的主梁撓度影響較大，特別是在溫度變化較大的時候，最為考驗大跨徑橋梁的施工質(zhì)量。在溫差變化較大和烈日暴曬下，主梁可能發(fā)生撓曲，嚴(yán)重的會出現(xiàn)橋墩身偏移的現(xiàn)象。季節(jié)的變換帶來的溫差對大跨徑橋梁也會有一定的影響，但它的變化較為均勻，在施工中更容易進行控制［6］。雖然大跨徑橋梁工程中來自于溫度的影響不能避免，但是可以根據(jù)的相應(yīng)計算，保證讓由于溫度變化引起的撓度變化在可控的范圍之內(nèi)，不會對大跨徑橋梁的安全性產(chǎn)生影響。

3　結(jié)束語

在我國的道路建設(shè)中，往往會遇到穿越河流的情況出現(xiàn)，建設(shè)大跨徑的橋梁工程是道路建設(shè)所必須的。在建設(shè)大跨徑的橋梁工程時，必須嚴(yán)格按照相關(guān)工藝步驟、工藝標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計和施工，不斷提高大跨徑橋梁設(shè)計和施工的整體技術(shù)，以保證大跨徑橋梁工程的質(zhì)量。

［1］王林.大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁溫度、徐變效應(yīng)的分析研究［D］.浙江大學(xué)，2005.

［2］安瑞晶.設(shè)計參數(shù)對大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋地震響應(yīng)影響分析［D］.長安大學(xué)，2005.

［3］魯潔.高墩大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋梁荷載試驗評定技術(shù)研究［D］.長安大學(xué)，2006.

［4］金秀男.大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁病害分析及加固技術(shù)研究［D］.哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2009.

［5］李祥輝.中、小跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁健康監(jiān)測技術(shù)研究［D］.吉林大學(xué)，2011.

［6］王勇.中外規(guī)范下大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)設(shè)計的差異性研究［D］.蘭州交通大學(xué)，2013.